ITMI20091914A1 - SELF-SUPPORTING PREFABRICATED MODULAR UNIT FOR LIVING AND TECHNOLOGICAL SETTLEMENTS AND RELATIVE SYSTEM - Google Patents
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Description
“Unità modulare prefabbricata autoportante per insediamenti abitativi e tecnologici e relativo sistema†. â € œPrefabricated self-supporting modular unit for residential and technological settlements and related systemâ €.
La presente invenzione si riferisce ad un’unità modulare prefabbricata modulare autoportante per insediamenti abitativi e tecnologici e ad un relativo sistema. The present invention refers to a self-supporting modular prefabricated modular unit for residential and technological settlements and to a related system.
Al giorno d’oggi risulta importante avere a disposizione qualche sistema per poter effettuare una costruzione rapida, ma comunque sicura e ordinata, di insediamenti abitativi o tecnologici. Nowadays it is important to have some system available to be able to carry out a rapid, but in any case safe and orderly, construction of residential or technological settlements.
Sono note strutture prefabbricate raggruppanti un certo numero di elementi costitutivi che devono essere assiemati secondo procedure standardizzate di montaggio. Tali strutture note presentano comunque una certa complessità e sono per lo più relative alla parte di delimitazione dei vani che si vanno ad individuare. Prefabricated structures grouping a certain number of constituent elements which must be assembled according to standardized assembly procedures are known. However, these known structures present a certain complexity and are mostly related to the part of the delimitation of the rooms that are going to be identified.
In queste strutture, come base, sono utilizzati impalcati costituiti da travi ed assi formanti un pavimento o un palco che funge da basamento. In tale basamento si deve poi procedere a realizzare appositi alloggiamenti per i componenti degli impianti di acqua e luce, nonché per circolazione di aria e quant’altro necessario, oppure disporre i necessari condotti nei quali far passare gli impianti. In these structures, decks are used as a base consisting of beams and boards forming a floor or a stage that acts as a base. In this base it is then necessary to make special housings for the components of the water and electricity systems, as well as for the circulation of air and anything else necessary, or arrange the necessary ducts in which to pass the systems.
Questa attività ed i relativi componenti da usarsi per esse comportano costi e tempi con difficoltà di messa in opera rapida e corretta delle strutture, nonché continui interventi per la realizzazione dei tracciati per alloggiare eventuali impianti o parti di essi. This activity and the related components to be used for them involve costs and times with difficulty in setting up the structures quickly and correctly, as well as continuous interventions for the construction of the paths to house any systems or parts of them.
Inoltre, per la realizzazione di strutture di una certa complessità , al momento non sono a disposizione soluzioni utili, rapide e vantaggiose che soddisfino le aspettative del caso. Si procede molto semplicemente a ottimizzare o ad associare nel miglior modo e per quanto possibile secondo la singola esigenza ciò che à ̈ noto e disponibile per una singola unità abitativa. Furthermore, for the construction of structures of a certain complexity, at the moment there are no useful, quick and advantageous solutions that meet the expectations of the case. We proceed very simply to optimize or associate in the best way and as far as possible according to the individual need, what is known and available for a single housing unit.
E’ quindi uno scopo generale della presente invenzione quello di realizzare una soluzione agli inconvenienti appena segnalati, naturalmente a costi e tempi contenuti e con soddisfazione delle aspettative dell’utenza. It is therefore a general purpose of the present invention to provide a solution to the aforementioned drawbacks, naturally at low costs and times and with satisfaction of user expectations.
Altro scopo della presente invenzione à ̈ quello di individuare una disposizione che permetta di dare soluzione ai problemi sopra citati anche nel caso di strutture complesse senza dover ricorrere ad una progettazione in funzione del singolo caso. Another purpose of the present invention is to identify an arrangement which allows to solve the above mentioned problems even in the case of complex structures without having to resort to a design according to the single case.
Altro scopo ancora della presente invenzione à ̈ quello di individuare una soluzione che permetta nel campo sopra esposto di eliminare interventi continui, costosi e invasivi per la messa in opera di impianti tecnologici o parti di essi, minimizzando i costi ed i tempi ad essi connessi. Yet another purpose of the present invention is that of identifying a solution that allows in the field described above to eliminate continuous, costly and invasive interventions for the installation of technological systems or parts of them, minimizing the costs and times connected to them.
In vista degli scopi suddetti, secondo la presente invenzione, si à ̈ pensato di realizzare un’unità modulare prefabbricata modulare autoportante per insediamenti abitativi e tecnologici e ad un relativo sistema avente le caratteristiche esposte nelle rivendicazioni allegate. In view of the aforementioned purposes, according to the present invention, it has been thought to realize a self-supporting modular prefabricated modular unit for residential and technological settlements and a relative system having the characteristics set out in the attached claims.
Le caratteristiche strutturali e funzionali della presente invenzione ed i suoi vantaggi nei confronti della tecnica conosciuta risulteranno ancora più chiari ed evidenti da un esame della descrizione seguente, riferita ai disegni allegati, che mostrano un’unità modulare prefabbricata modulare autoportante per insediamenti abitativi e tecnologici e ad un relativo sistema realizzati secondo i principi innovativi del trovato stesso. The structural and functional characteristics of the present invention and its advantages with respect to the known technique will be even clearer and more evident from an examination of the following description, referring to the attached drawings, which show a self-supporting modular prefabricated modular unit for residential and technological settlements and to a relative system made according to the innovative principles of the same invention.
Nei disegni: In the drawings:
- la figura 1 mostra una vista prospettica di una singola unità modulare prefabbricata autoportante usata in insediamenti abitativi e tecnologici realizzata secondo il presente trovato; Figure 1 shows a perspective view of a single self-supporting prefabricated modular unit used in residential and technological settlements made according to the present invention;
- le figure 2 e 3 sono una vista in pianta dall’alto ed una sezione in un piano parallelo inferiore alla vista dall’alto dell’unità modulare mostrata in figura 1; - figures 2 and 3 are a top plan view and a section in a parallel plane lower than the top view of the modular unit shown in figure 1;
- la figura 4 mostra una vista in tutto simile a quella di figura 1 nella quale à ̈ indicata una generica disposizione di elementi impiantistici disposti nell’unità modulare; - figure 4 shows a view very similar to that of figure 1 in which a generic arrangement of plant elements arranged in the modular unit is indicated;
- la figura 5 à ̈ una vista in pianta schematica di una disposizione piana esemplificativa di unità modulari secondo la presente invenzione; Figure 5 is a schematic plan view of an exemplary planar arrangement of modular units according to the present invention;
- la figura 6 à ̈ una vista in alzata laterale schematica di una disposizione in verticale esemplificativa di unità modulari secondo la presente invenzione; Figure 6 is a schematic side elevation view of an exemplary vertical arrangement of modular units according to the present invention;
- le figure 7 e 8 mostrano viste prospettiche di una coppia di unità modulari di figura 1 e di più unità modulari associate in due diverse disposizioni verticali; - figures 7 and 8 show perspective views of a pair of modular units of figure 1 and of several associated modular units in two different vertical arrangements;
- le figure 9, 10 e 11 mostrano viste prospettiche di particolari di accoppiamento tra unità modulari e tipi di colonne di collegamento verticale di unità modulari di figura 1; - figures 9, 10 and 11 show perspective views of coupling details between modular units and types of vertical connection columns of modular units of figure 1;
- la figura 12 mostrano una vista prospettica di un imballo nel quale sono contenuti buona parte degli elementi di un sistema modulare secondo la presente invenzione. - figure 12 shows a perspective view of a package which contains most of the elements of a modular system according to the present invention.
Con riferimento dapprima alle figure da 1 a 4, viene illustrata schematicamente una singola unità modulare prefabbricata autoportante usata in insediamenti abitativi e tecnologici realizzata secondo il presente trovato e complessivamente indicata con 11. With reference first to Figures 1 to 4, a single self-supporting prefabricated modular unit used in residential and technological settlements made according to the present invention and indicated as a whole with 11 is schematically illustrated.
Questa unità modulare 11, nell’esempio mostrato comprende due longheroni longitudinali 12 ed una serie di quattro traverse 13 collegate tra loro a realizzare un impalcato. This modular unit 11, in the example shown, comprises two longitudinal longitudinal members 12 and a series of four cross members 13 connected together to form a deck.
Si prevede inoltre che l’unità modulare 11 preveda alloggiamenti 14 per ricevere forche di un sollevatore (non mostrati) e che estremità libere dai longheroni 12 e delle traverse 13 siano dotate di piastre 15 di assemblaggio dell’intero sistema. Tali piastre 15 di assemblaggio possono inoltre essere disposte su estensioni 16 rivolte verso l’esterno della struttura a telaio così realizzata. It is also envisaged that the modular unit 11 includes housings 14 to receive the forks of a lift (not shown) and that the ends free from the side members 12 and the crosspieces 13 are equipped with plates 15 for assembling the entire system. Said assembly plates 15 can also be arranged on extensions 16 facing outwards of the frame structure thus made.
Le piastre 15 sono rivolte verso l’esterno dell’unità modulare 11 e presentano forature 27 per ricevere bulloni (o mezzi simili) di fissaggio con altre piastre 15 o con colonne, come si vedrà più avanti. The plates 15 are turned towards the outside of the modular unit 11 and have holes 27 to receive bolts (or similar means) for fixing with other plates 15 or with columns, as will be seen further on.
Sia i due longheroni longitudinali 12 che le almeno due traverse 13 sono di tipo scatolare incavato a realizzare alloggiamenti 17, 18 in buona parte o tutti collegati tra loro, come mostrato in figura 3. Questa figura 3 evidenzia i percorsi utilizzabili per le interconnessione degli impianti tecnologici che, una volta posato il piano pavimento (non mostrato), saranno sottotraccia e permettono la realizzazione di qualsiasi percorso senza ulteriori predisposizioni o modifiche dovute a particolari esigenze di passaggio condotte. Both the two longitudinal side members 12 and the at least two crosspieces 13 are of the hollowed box type to create housings 17, 18 largely or all connected to each other, as shown in figure 3. This figure 3 highlights the paths that can be used for the interconnection of the systems technological systems which, once the floor surface (not shown) has been laid, will be concealed and allow the creation of any path without further predispositions or modifications due to particular passage requirements.
Infatti, gli alloggiamenti 17, 18, nell’esempio aperti verso l’alto, sono atti a ricevere elementi impiantistici, quali tubazioni di mandate 19, tubazioni di scarichi 20, condotti cavi 21 per i più svariati usi, ecc., come mostrato nell’esempio di figura 4. In fact, the housings 17, 18, in the example open upwards, are suitable for receiving system elements, such as delivery pipes 19, drain pipes 20, cable ducts 21 for the most varied uses, etc., such as shown in the example of figure 4.
Le piastre 15 di estremità dei longheroni 12 e delle traverse 13 presentano elementi di giunzione aperti che rendono solidali i componenti strutturali ma al tempo stesso consentono il collegamento tra alloggiamenti 17, 18 di unità modulari diverse 11 allineati tra loro. Tale caratteristica può anche essere presente nelle piastre 15 di assemblaggio delle estensioni 16 della unità modulare 11. The end plates 15 of the longitudinal members 12 and of the crosspieces 13 have open joining elements which make the structural components integral but at the same time allow the connection between housings 17, 18 of different modular units 11 aligned with each other. This characteristic can also be present in the assembly plates 15 of the extensions 16 of the modular unit 11.
La singola unità modulare 11 à ̈ come detto prefabbricata realizzata ad esempio usando quale materiale base acciaio secondo UNI EN 10025-95 di grado S235 e/o S275. Qualora siano richieste elevate doti di resistenza alla corrosione o leggerezza della struttura, possibili altri materiali di impiego possono essere una lega di alluminio e suoi derivati, vetroresina e materiale misto alluminio, acciaio e legno lamellare. Il materiale e la disposizione di longheroni e traverse realizza la autoportanza dell’unità modulare 11. As mentioned, the single modular unit 11 is prefabricated, for example, using steel as the base material according to UNI EN 10025-95 grade S235 and / or S275. If high resistance to corrosion or lightness of the structure are required, other possible materials of use can be an aluminum alloy and its derivatives, fiberglass and a mixed material of aluminum, steel and laminated wood. The material and the arrangement of the side members and crossbeams create the self-supporting capacity of the modular unit 11.
Una attenta osservazione delle figure 2 e 3 permette di rilevare caratteristiche di modularità dell’unità 11. A careful observation of figures 2 and 3 allows to detect the modularity characteristics of the unit 11.
Infatti, gli assi passanti sia per i longheroni longitudinali 12 che per le traverse 13 sono disposti a distanze multiple di X. Figura 2 mostra come tra le traverse 13 vi sia interasse X, mentre tra i longheroni 12 vi sia interasse 2X. In fact, the axles passing through both the longitudinal side members 12 and the cross members 13 are arranged at multiple distances of X. Figure 2 shows how between the cross members 13 there is a center distance X, while between the longitudinal members 12 there is a center distance 2X.
Così che à ̈ possibile effettuare ogni abbinamento desiderato tra unità modulari 11 diverse secondo le direzione e le sfasature richieste. Figura 5 mostra un esempio di possibile assemblaggio in pianta tra sette unità modulari 11. Thus it is possible to make any desired combination between 11 different modular units according to the required direction and phase displacements. Figure 5 shows an example of possible assembly in plan between seven modular units 11.
Ad esempio, misure di un certo interesse possono essere in pianta quelle di circa mm 6000 (lunghezza) x 3000 (larghezza). In maniera equivalente sono usate unità di mm 4900 (lunghezza) x 2300 (larghezza) o alternativa-mente di mm 6900 (lunghezza) x mm 3400 (larghezza). For example, measurements of a certain interest can be those of about 6000 mm (length) x 3000 (width) in plan. Equivalently, units of 4900 mm (length) x 2300 (width) or alternatively of 6900 mm (length) x 3400 mm (width) are used.
In tal modo si realizza un sistema modulare prefabbricato secondo l’invenzione a sviluppo in piano. In this way, a prefabricated modular system is created according to the flat development invention.
Vantaggiosamente peraltro si può realizzare una composizione di unità modulari anche nelle tre dimensioni spaziali, come mostrato in figure 6, 7 e 8 con l’utilizzo di apposite colonne 22, 23 vincolate alle piastre 15 tramite bulloni presentando anch’esse forature simili a quelle delle piastre 15. Advantageously, however, it is possible to create a composition of modular units also in the three spatial dimensions, as shown in figures 6, 7 and 8 with the use of special columns 22, 23 constrained to the plates 15 by bolts, also presenting holes similar to those of the plates 15.
In particolare l’esempio di figura 7 mostra come si possa avere la sovrapposizione di due unità modulari 11 tramite l’uso di otto colonne 22 disposte in corrispondenza delle piastre 15 previste in prossimità degli spigoli di ciascuna unità modulare 11. In particular, the example of figure 7 shows how two modular units 11 can be superimposed by using eight columns 22 arranged in correspondence with the plates 15 provided near the edges of each modular unit 11.
La figura 8 mostra la associazione di sfalsata di varie unità modulari 11 tra le quali à ̈ possibile poi ricavare un vano scale, schematizzato in 24. Figure 8 shows the offset association of various modular units 11 between which it is then possible to obtain a stairwell, schematized in 24.
La colonna 22 può essere ricavata tramite un singolo profilo ad omega squadrato 22a oppure tramite l’abbinamento di due profili ad omega affacciati lungo un tratto centrale (figura 9) per una altezza contenuta, quale ad esempio quella di un fabbricato fino a due piani. La figura 10 mostra come la colonna 22 possa anche comprendere un profilo rettangolare 22b interposto tra i due profili ad omega 22a come disposti in precedenza: in questo caso il fabbricato può raggiungere sino a quattro piani. Column 22 can be obtained by means of a single squared omega profile 22a or by combining two omega profiles facing each other along a central section (figure 9) for a limited height, such as that of a building up to two floors . Figure 10 shows how the column 22 can also comprise a rectangular profile 22b interposed between the two omega profiles 22a as previously arranged: in this case the building can reach up to four floors.
La figura 11 mostra colonne 23 realizzate con tubolari tondi flangiati lateralmente in 25 per collegarsi alle piastre 15 oppure ad estensioni dotate di flange 26 solidali alla singola unità 11, tutti presentanti forature atte a ricevere bulloni di fissaggio. Figure 11 shows columns 23 made with round tubulars flanged laterally at 25 to connect to the plates 15 or to extensions provided with flanges 26 integral with the single unit 11, all having holes suitable for receiving fixing bolts.
Anche questi elementi completano quindi il sistema prefabbricato modulare autoportante per insediamenti abitativi e tecnologici secondo l’invenzione. These elements also complete the self-supporting modular prefabricated system for residential and technological settlements according to the invention.
Tale sistema modulare à ̈ così dotato di tutti i requisiti di portata strutturale, cablatura degli impianti tecnologici ed interfaccia strutturali atti a soddisfare con una singola tipologia svariate combinazioni spaziali e destinazioni di uso di costruzioni prefabbricate. This modular system is thus equipped with all the requirements of structural capacity, wiring of the technological systems and structural interface designed to satisfy with a single type various spatial combinations and destinations of use of prefabricated buildings.
L’intero sistema costruttivo, preassemblato in fabbrica, viene spedito imballato nel luogo di destinazione; la figura 12 illustra come possa essere un imballo 30 studiato con componenti che sono quasi totalmente riutilizzati come parti di completamento del fabbricato che sarà montato. The entire construction system, pre-assembled in the factory, is shipped packaged to the place of destination; Figure 12 illustrates how a package 30 can be designed with components that are almost totally reused as completion parts of the building that will be assembled.
Le colonne 22, 23 realizzano il vincolo tra unità modulari 11 disposte a contenere ulteriori elementi del sistema, quali pannelli, pareti e componenti vari. The columns 22, 23 form the connection between modular units 11 arranged to contain further elements of the system, such as panels, walls and various components.
L’imballo 30 risulta estremamente pratico, con minimo uso di materiali estranei, se non quelli usati nel sistema dell’invenzione. The packaging 30 is extremely practical, with minimal use of extraneous materials, apart from those used in the system of the invention.
E’ evidente che l’elemento principale del sistema costruttivo dell’invenzione sia rappresentato dalla particolare unità 11 che realizza un impalcato avente come lunghezza circa il doppio della sua larghezza, dotato alloggiamenti a tasca 14 per ricevere forche di elevatori a forche per la movimentazione dell’unità modulare 11 e di sistema di assemblaggio a piastre o flange 15 o 25 che permettono la massima libertà di composizione nelle tre dimensioni spaziali. It is evident that the main element of the constructive system of the invention is represented by the particular unit 11 which creates a deck having a length approximately double its width, equipped with pocket housings 14 to receive forklift forks for the handling of the modular unit 11 and the assembly system with plates or flanges 15 or 25 that allow maximum freedom of composition in the three spatial dimensions.
Si à ̈ evidenziato come gli alloggiamenti 17, 18 (in buona parte o tutti collegati tra loro) realizzano i percorsi utilizzabili per le interconnessione degli impianti tecnologici che, una volta posato il piano pavimento, saranno sottotraccia e permettono la realizzazione di qualsiasi percorso senza ulteriori predisposizioni o modifiche dovute a particolari esigenze di passaggio condotte. It has been highlighted that the housings 17, 18 (mostly or all connected to each other) create the paths that can be used for the interconnection of the technological systems which, once the floor level has been laid, will be concealed and allow the creation of any path without further arrangements or modifications due to particular passage requirements carried out.
E’ così conseguito lo scopo menzionato al preambolo della descrizione. Naturalmente, le forme della struttura per la realizzazione di un’unità modulare prefabbricata modulare autoportante per insediamenti abitativi e tecnologici e ad un relativo sistema modulare dell’invenzione possono essere diverse da quelle mostrate a solo titolo di esempio non limitativo nei disegni, come pure diversi possono essere i materiali e le modalità di assemblaggio. The purpose mentioned in the preamble of the description is thus achieved. Naturally, the shapes of the structure for the construction of a self-supporting modular prefabricated modular unit for residential and technological settlements and a related modular system of the invention may be different from those shown only as a non-limiting example in the drawings, such as the materials and assembly methods may also be different.
L’ambito di tutela del trovato à ̈ pertanto delimitato dalle rivendicazioni allegate. The scope of protection of the invention is therefore delimited by the attached claims.
Claims (10)
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